【正文】
)/2= kNm對于1層q1包括梁自重和其上橫墻自重,為均布荷載。q1=+()= kN/m q1′= kN/mq2== kN/m q2’== kN/mP1=[1/22+(+)/2]+++(2)+2= kNP2=[1/22+(+)/2+(+)/22]+++()= kNM1=P1e1=()/2= kNm對于2~5層q1包括梁自重和其上橫墻自重,為均布荷載。由圖中的幾何關(guān)系可得 q2== kN/m q2′== kN/mP1 、P2為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載,包括梁自重、樓板重和女兒墻等的重力荷載,計(jì)算如下: 各層梁上作用的恒載P1=[1/22+(+)/2]+++= kNP2=[1/22+(+)/2+(+)/22]++集中力矩M1=P1e1=()/2= kN對于6層:q1=由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合,所以在框架節(jié)點(diǎn)上還作用有集中力矩。 風(fēng)荷載作用下框架的彎矩圖,、梁端剪力和柱軸力圖6 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算?、谳S線橫向框架進(jìn)行計(jì)算。 (2)表中M單位為kNm,V單位為kN。m)M上(KNm)M 上(KN風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算過程與水平地震作用下的相同,同樣計(jì)算②軸線橫向框架在風(fēng)荷載作用下的彎矩、梁端剪力及柱軸力。風(fēng)壓高度變化系數(shù)μz,查《荷載規(guī)范》,地面粗糙度類別為C類,并結(jié)合以內(nèi)差法。本設(shè)計(jì)中,H=<30m,B=15m,沿橫向的高寬比H/B=<,可不考慮風(fēng)壓脈動影響,即取βz=。m,V單位為kN,N單位為kN,l單位為m。 梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按以下公式計(jì)算:中柱處的梁 M l b=i l b(Mbi+1,j + M u i,j)/(i l b+ i r b) M r b=i r b(Mbi+1,j + M u i,j)/(i l b+ i r b) 邊柱處的梁 M bj =Mbi+1,j + M u i,jV b=(M l b+ M r b)/ l Ni=∑(V l b V r b)k :、剪力及柱軸力的計(jì)算層次邊橫梁走道橫梁柱軸力M l bM r bLV bM l bM r bLV b邊柱N中柱N654321注:(1)柱軸力中的負(fù)號表示拉力。m)661142421773561142421773461142421773361142421773261142421773153815217905注:表中M單位為kNm)661142418030561142418030461142418030361142418030261142418030153815216474層次hi(m)Vi(KN)∑Dij(N/mm)中柱Di2(N/mm)Vi2(KN)kY(m)M下(KN 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算層次Hi(m)Vi(KN)∑Dij(N/mm)邊柱Di1(N/mm)Vi1(KN)ky(m)M下(KN: 橫向水平地震作用下的位移驗(yàn)算層次Vi(KN)∑D i(N/mm)△ui (mm)ui(mm)hi(mm)θe=△ui /hi661142433001/1764561142433001/1115461142433001/853361142433001/722261142433001/652153815246501/765由此可見,最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層,1/6521/550,滿足規(guī)范要求。因Tg=,故頂部附加地震作用系數(shù)δn=+=頂部附加地震作用△Fn =δn FEk == KN各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用按下式計(jì)算: Fi=GiHiFEk(1δn)/ (∑GkHk) 地震作用下各樓層水平地震層間剪力Vi為 Vi=∑Fk(i=1,2,…n) : 各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算表層次Hi(m)Gi(KN)GiHi(KNT1===本結(jié)構(gòu)高度不超過40m,質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻,變形以剪切型為主,故可用底部剪力法計(jì)算水平地震作用,即:結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值GeqGeq=∑Gi=(+4+)= KN查表得二類場地近震特征周期值Tg=。VGi為把集中在各層樓面處的重力荷載代表值視為水平荷載得到的帶i層間剪力。(△u)i為第i層的層間側(cè)移。ψT結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)。mm)縱梁1042506001097200101010101010(12根)A7,D72~6層K=4/(2)= αc=K/(2+K)= Di1=αc12ic/h2 =121010/33002=220791層 K=2/= αc=(+K)/(2+K)=Di1=αc12ic/h2 =121010/46502 =18021 AADD82~6層K=2/(2)= αc=K/(2+K)= Di1=αc12ic/h2 =121010/33002=129111層 K=αc=(+K)/(2+K)=Di1=αc12ic/h2 =121010/46502 =14540(12根)B7,C72~6層K=4/(2)= αc= K/(2+K)= Di1=αc12ic/h2 =121010/33002=268511層K=2/= αc=(+K)/(2+K)=Di1=αc12ic/h2 =121010/46502 =26815 BBCC82~6層K=2/(2)= αc=K/(2+K)= Di1=αc12ic/h2 =121010/33002=162721層 K=αc=(+K)/(2+K)=Di1=αc12ic/h2 =121010/46502 =15816將上述不同情況下同層框架柱的側(cè)移剛度匯總?cè)纾?、(N/mm)層次邊柱(4根)中柱(12根)∑DiDi1Di22~61627238686838687811581616391415476(N/mm)層次邊柱(4根)中柱(12根)∑DiDi1Di22~6129112207931659211454018021274412將上述不同情況下同層框架柱側(cè)移剛度相加,即得框架各層層間側(cè)移剛度∑Di ,(N/mm)層數(shù)123456∑Di,689888703460703460703460703460703460由表49可見,∑D1/∑D2=689888/703460=,故該框架為規(guī)則縱向框架。mm)(N柱在縱向的側(cè)移剛度除與柱沿縱向的截面特性有關(guān)外,還與縱梁的線剛度有關(guān)。(12根)A7,D72~6層K=(+)/(2)= αc=K/(2+K)= Di1=αc12ic/h2 =121010/33002=180301層 K=αc=(+K)/(2+K)=Di1=αc12ic/h2 =121010/46502 =16474(12根)B7,C72~6層K=(+) 2/(2)= αc=K/(2+K)= Di1=αc12ic/h2 =121010/33002=21773 1層 K=(+)/= αc=(+K)/(2+K)=Di1=αc12ic/h2 =121010/46502 =1790ADD102~6層K=αc= K/(2+K)= Di1=αc12ic/h2 =121010/33002=15799 1層 K=αc=(+K)/(2+K)=Di1=αc12ic/h2 =121010/46502 =1